Rotterdam kan internationale rol als waterstofhub krijgen

Rotterdam kan internationale rol als waterstofhub krijgen

Waterstof speelt een cruciale rol in de decarbonisatie van de huidige petrochemische industrie. Dat stelt Alice Krekt, programmadirecteur Deltalinqs Climate Program, in haar bijdrage aan een nog te verschijnen boek van prof. dr Ad van Wijk (TU Delft). In het artikel beschrijft Krekt haar visie op Rotterdam als internationale waterstofhub. Dit is mogelijk door de aanwezigheid van een internationaal opererend industrieel cluster en de strategische ligging van Rotterdam.

In het artikel betoogt Krekt dat een duurzame toekomst juist in Rotterdam uitstekend samengaat met een duurzame economische toekomst, wanneer je de havenfunctie beziet in combinatie met het sterke industriecluster én de relatief eenvoudige toevoer van duurzame elektriciteit uit wind-op-zee. Daarvoor is echter wel infrastructuur nodig en een duidelijk transitiepad naar groene waterstof. In dit verband noemt Krekt H-vision, maar ook andere voorbeelden waarmee de leden en partners van Deltalinqs Climate Program werken aan de transitie naar groene waterstof. Samen met de overheid kunnen de bedrijven in de Rotterdamse haven toewerken naar een internationale koploperspositie op het gebied van waterstof, met Rotterdam als knooppunt.

het gehele artikel van Alice Krekt is hieronder te lezen:

Rotterdam uniek gepositioneerd voor internationale rol als waterstofhub

Als bron voor het ontstaan van sterren in het heelal en als brandstof voor NASA-raketten op weg naar de ruimte, leek waterstof lange tijd alleen in hogere sferen een rol te spelen. Daarin komt in rap tempo verandering.

Al geruime tijd wordt het meest voorkomende, lichtste en eenvoudigste element ingezet voor de productie van kunstmest, methanol en om in raffinaderijen brandstoffen te ontzwavelen en lichte producten te maken. De laatste jaren is de lijst van toepassingen echter aanzienlijk langer geworden en groeit de overtuiging dat waterstof een belangrijke sleutel is in een succesvolle transitie naar een nieuw energiesysteem – en in het klimaatneutrale energiesysteem van de toekomst.

Het nationale Klimaatakkoord van juni 2019 karakteriseert waterstof in dit verband als de 'robuuste oplossing in het eindbeeld van een CO2-vrije energie- en grondstoffenhuishouding'. Daarmee komt waterstof definitief uit de hogere sferen en krijgt het een brede, aardse toepassing. Waterstof geldt niet langer als louter een belofte voor de toekomst.

De vele auteurs in dit boek zullen de toekomstige rollen van waterstof ongetwijfeld breed toelichten. Iedere gebruikstoepassing heeft zijn eigen kenmerken. Ik wil graag de rol van waterstof in het decarboniseren van de industrie bespreken. Daarvoor is het molecuul in de toekomst van belang als industriële grondstof, maar ook als de CO2-arme brandstof voor het opwekken van hoge temperaturen voor de procesindustrie.
Ook onderstreep ik graag de kansrijke positie van Nederland om op waterstofgebied een belangrijke voortrekkersrol te gaan vervullen. Twee zaken spelen hierbij een onderscheidende rol: de aanwezigheid van een internationaal opererend industrieel cluster en de strategische ligging van Rotterdam.

Twee brillen
Deltalinqs is de belangenbehartiger van zo’n zevenhonderd bedrijven uit veertien sectoren in de haven van Rotterdam. Via ons climate program zijn wij actief betrokken bij de toepassing van waterstof in de industrie. Daarbij kijken wij op verschillende manieren naar de toekomst.

Zo is daar de bril van de duurzaamheid om de afspraken uit het klimaatakkoord te realiseren om in 2050 over een CO2-neutraal havenindustriegebied te beschikken. Dat is nog eens bevestigd in het Rotterdams klimaatakkoord uit november 2019. Die bril is vooral noodzakelijk om de negatieve effecten van klimaatverandering tegen te gaan. Tegelijkertijd kijken we ook door een andere belangrijke bril, namelijk die van een gezonde en duurzame economische toekomst.

De haven van Rotterdam levert een toegevoegde waarde van 46 miljard euro (iets meer dan 6%) aan de nationale economie en biedt aan ruim 385.000 mensen werk in directe en indirecte zin. Die waarde is stap voor stap met opgestroopte mouwen opgebouwd – en moet worden bewaakt. De economische blik wekt wel eens kritiek van groeperingen die geloven dat een klimaatneutrale toekomst alleen kan worden bereikt zonder aanwezigheid van de energie-intensieve petrochemische en maakindustrie. Ik ben ervan overtuigd dat wij beide aspecten moeten meenemen om het beste en meest evenwichtige beeld van de toekomst te krijgen. Juist een gezonde en sterke industrie kan een transitie vormgeven zonder schoksgewijs verlies van welzijn en welvaart.

Een eindbeeld voor de Rotterdamse haven
Naast één van de sterkste Europese industrieclusters, beschikt Rotterdam met de mondiale toonaangevende haven over een strategische, internationale handelspositie. Daarmee heeft Rotterdam de potentie om zich te ontwikkelen tot de strategische hub voor import, productie, toepassing, verhandeling en export van waterstof richting achterland en andere Europese bestemmingen. De ideale ligging aan de Noordzee biedt tevens de aanvoer van schone windstroom over relatief korte afstand. Dit alles maakt Rotterdam uniek.

Er wordt in vele studies en scenario’s graag gesproken over een eindbeeld voor de haven, ergens tussen 2050 en het einde van deze eeuw. Kijkend door de oogharen zien wij als Deltalinqs dan Rotterdam vooral als een dynamisch internationaal knooppunt waar industrie en logistiek samen een keur aan activiteiten bijeenbrengen die een essentiële bijdrage leveren aan een gezonde en duurzame economische toekomst.
Nieuwe en getransformeerde industrieën floreren in een circulaire economie waarbij bedrijven als satellieten aan een slimme infrastructuur geknoopt zijn voor aanvoer en afgifte van onder andere waterstof, elektriciteit, stoom, warmte, CO2 en een variëteit aan reststromen die de basis vormen voor nieuwe grondstoffen. Het haven-industriegebied is in 2050 ingrijpend veranderd, heeft zijn belang en internationale rol geconsolideerd, en zich tijdig opnieuw uitgevonden.

Infrastructuur van fundamenteel belang
Een dergelijk toekomstbeeld kan vrij eenvoudig vanachter een laptop worden geformuleerd -verwezenlijking is echter verre van eenvoudig. Dan gaat het om een visie omzetten in beleid dat de basis vormt voor ondernemerschap en continue innovatie.

Met het Deltalinqs Climate Program richten wij ons op het gebied van waterstof met name op technologische innovaties en kijken wij naar mogelijkheden voor aanpassingen aan de bestaande infrastructuur. De realisatie van een dergelijke waterstofinfrastructuur is van belang om de verschillende productie- en gebruiksclusters van waterstof te kunnen voorzien.

Inmiddels werken het Havenbedrijf Rotterdam en Gasunie samen met de partners binnen H-vision aan de komst van een backbone voor waterstof door het havengebied. Planning is deze hoofdtransportleiding in 2023 in bedrijf te hebben. De backbone wordt tevens aangesloten op de landelijke infrastructuur die Gasunie in ontwikkeling heeft.

Veel duurzame stroom nodig
De procesindustrie in ons land gebruikt op dit moment vooral grijze waterstof, geproduceerd op basis van aardgas. Het gaat dan voor Rotterdam om circa 0,4 miljoen ton waterstof op jaarbasis; de helft van de totale Nederlandse vraag. Bij de productie van deze grijze waterstof komt CO2 vrij.

Het langetermijndoel is om groene waterstof te gaan gebruiken op basis van duurzame stroom. Die wordt verkregen door water met behulp van door zonne-­ en windenergie aangedreven elektrolyse om te zetten in waterstof. Hier komt helemaal geen CO2 meer bij vrij. Echter, het ontbreekt aan voldoende duurzame stroom en ook de capaciteit van electrolysers is niet zover om op industriële schaal groene waterstof te produceren. Groene waterstof is prijzig met nu ongeveer €5 per kg. De verwachting is dat dit op termijn veel goedkoper wordt. Makers van electrolysers schatten in dat opschaling en standaardisatie van productie zal leiden tot een aanzienlijke reductie van de kapitaalslasten. Volgens CE Delft komen blauwe en groene waterstof rond 2030 in dezelfde range van 2 tot 3 euro per kg.

Vervolgens duurt het nog jaren voordat er voldoende betaalbare groene waterstof voorhanden is om aan de vraag uit de markt te kunnen voldoen. Het is daarom zaak nu al wel de infrastructuur en de markt voor de toekomst te ontwikkelen om de doelen van 2050 nog binnen handbereik te houden. Daarom hebben we transitieprojecten nodig die al vóór 2030 bijdragen aan een aanzienlijke vermindering van de CO2-uitstoot in Nederland en daarmee de weg plaveien voor een duurzame en klimaatneutrale energievoorziening in het midden van de eeuw.

H-vision: wegbereider voor de waterstofeconomie
Een goed voorbeeld hiervan is H-vision, een consortium van partijen uit overwegend het havenindustriegebied Rotterdam die samen de waterstofketen van de toekomst kunnen opzetten. Zij willen met H-vision een substantiële bijdrage leveren aan het realiseren van de klimaatdoelen en de versnelling van de energietransitie in ons land. Het consortium wordt nu gevormd door Air Liquide, BP, Deltalinqs, Gasunie, Havenbedrijf Rotterdam, Power Plant Rotterdam, Shell, Uniper en Vopak.

Het idee is om in het havengebied nieuwe waterstoffabrieken te bouwen op basis van een technologie die raffinaderijgassen en aardgas splitst in kooldioxide en waterstof. Bij de productie van deze waterstof wordt de vrijkomende CO2 afgevangen en opgeslagen in onderzeese gasvelden of gebruikt voor allerhande doeleinden; zoals nu al als groeiversneller in kassen.

Deze zogeheten blauwe waterstof biedt uitzicht op een snelle uitrol, mede omdat deels bestaande infrastructuur kan worden gebruikt. Deze benadering helpt de kosten beheersbaar te houden, terwijl de installaties en infrastructuur al in gereedheid worden gebracht om de weg naar groene waterstof voor te bereiden. Het is dan ook niet overdreven te stellen dat H­-vision een cruciale stap is naar een duurzame, klimaatneutrale en betrouwbare energievoorziening voor de industrie én de wegbereider van de groene waterstofeconomie.

Als een van de eerste te nemen projectstappen coördineerde Deltalinqs in 2018-2019 een omvangrijke studie naar de technische, economische en financiële haalbaarheid van blauwe waterstof als energievoorziening van de industrie. De conclusie van de studie was destijds positief: met de eerste fabriek in 2026/2027 is een jaarlijkse CO2-reductie van ongeveer 2,2 miljoen ton haalbaar. Dit kan oplopen tot zo’n 4,3 miljoen ton per jaar in 2031 als de tweede fabriek gereed is.

Voortekenen van een omvangrijke waterstofmarkt
Met het voorafgaande wordt duidelijk dat H-vision in belangrijke mate bijdraagt aan de verwachting uit het Klimaatakkoord dat 'op termijn een omvangrijke internationale waterstofmarkt zal ontstaan, waarin Nederland een sterke rol kan spelen'. De Routekaart Waterstof van de Topsector Energie uit maart 2018 verwacht dat de totale vraag in ons land kan oplopen van nu 0,8 miljoen ton naar zo’n 14 miljoen ton in 2050.

Los van H-vision werken BP, Nouryon en het Havenbedrijf Rotterdam in het project H2­Fifty aan de ontwikkeling van een electrolyser met een capaciteit van 250 MW. Aangedreven door hernieuwbare energie kan hiermee op jaarbasis circa 45.000 ton groene waterstof worden geproduceerd voor gebruik in de BP­raffinaderij. Voor ontzwaveling wordt daar nu grijze waterstof gebruikt, maar met H2-Fifty wordt nu al ingezet om hiervoor in de toekomst groene waterstof te gebruiken.

De rol van het Havenbedrijf Rotterdam in H2-Fifty is vooral het faciliteren van de lokale infrastructuur. Daarbij werkt het Havenbedrijf met partners aan de realisatie van een waterstofbackbone in combinatie met de komst van een zogenoemd 2GW-conversiepark. Een dergelijke constructie leidt tot kostenreductie aangezien het aanzienlijk goedkoper is om waterstof van een centrale plaats per pijpleiding te transporteren, in plaats van het elektriciteitsnet te verzwaren naar een reeks individuele bedrijven die een electrolyser op hun eigen terrein zouden prefereren.

Havens als zenuwcentra
Inmiddels staat ons land voor een belangrijke fase. Op basis van het Klimaatakkoord en nieuwe regelgeving moeten nu doordachte en verstrekkende beslissingen worden genomen. Dat wordt ook onderschreven door de International Energy Agency (IEA). Vooral de havens staan centraal in de vorming van een internationale waterstofeconomie, omdat zich hier aan met name de Noordzee, Golf van Mexico en in Zuidoost-China grote industriële clusters bevinden die de marktontwikkeling een belangrijke push kunnen geven.

Als deze industriële clusters kunnen worden aangesloten op een goede infrastructuur en daarmee massaal overstappen op waterstof voor energievoorziening en als grondstof, zullen kosten omlaag gaan. Bij een grootschalige overgang is het overigens de verwachting dat de offshore productie van groene stroom de vraag naar groene waterstof vooralsnog niet zal kunnen bijhouden. Daarmee gaan havenfuncties een cruciale rol spelen in de aanvoer en doorvoer richting achterland van waterstofstromen uit onder meer Zuid-Europa, het Midden-Oosten en Noord-Afrika. Niet voor niets beschrijft de Internationale Energy Agency in zijn eerste waterstofstudie vorig jaar havens als de zenuwcentra in de opschaling van het gebruik van waterstof.

Nederland krijgt soms als verwijt dat het in internationaal opzicht uit de kopgroep van duurzame landen is weggevallen. Met alle ontwikkelingen op het gebied van waterstof en een groeiend elan van samenwerking tussen de meest uiteenlopende partijen ligt nu echter weer een belangrijke voortrekkersrol in het verschiet. En dat geeft vertrouwen.